صفحه اصلی     اقتصادی     اجتماعی     سیاسی     ورزشی     بین الملل     RSS     تماس با ما  
یکشنبه، 2 شهریور 1404 - 14:40   
 آخرین خبرها
  کوپرا راوال؛ فوتبالیست اسپانیایی دنیای خودرو
  تعرفه برق برای پرمصرف‌ها تغییر می‌کند
  زنجیرهای سنگین بر پای اقتصاد دیجیتال ایران
  کسانی که می‌گویند چرا با آمریکا مذاکره مستقیم انجام نمی‌دهید و مسائل را حل نمی‌کنید ظاهربین هستند
  تصاویری از زنده‌یاد امامعلی حبیبی
 
- اندازه متن: + -  کد خبر: 33684صفحه نخست » اخبار مهمیکشنبه، 2 شهریور 1404 - 09:55

درس بزرگ مورچه‌ها برای ربات‌های آینده


هیچ تردیدی نیست که مورچه‌ها در کار گروهی فوق العاده اند؛ اما حالا و بعد از بررسی‌های انجام شده، مشخص شد که مورچه‌ها دارای توانایی حیرت انگیزی در تقسیم کار در زنجیره‌ها هستند که همین موضوع می‌تواند برای انسانها به شدت الهام بخش باشد.

آیا تاحالا بخشی از یک پروژه گروهی بزرگ بوده اید؟ ممکن است با خودتان فکر کنید که هرچه افراد بیشتری درگیر یک پروژه تیمی شوند، کار سریع تر و بهتر پیش خواهد رفت.

به گزارش خبرآنلاین، اما واقعیت این است که با اضافه شدن اعضای بیشتر، کارآیی هر فرد افزایش پیدا نمی کند و حتی ثابت هم نمی ماند؛ بلکه کاهش می یابد. به بیان ساده، دست زیاد کار را سبک می کند، اما آشپز که زیاد شد، آش شور می شود.

این پدیده که به نام اثر رینگلمن شناخته می شود، اولین بار در قرن نوزدهم توسط یک مهندس فرانسوی به نام مکس رینگلمن کشف شد. او در یک مسابقه طناب کشی نیروی واردشده توسط دانشجویان را اندازه گیری کرد و متوجه شد هرچه افراد بیشتری به تیم اضافه شوند، گرچه مجموع نیرو افزایش می یابد اما تلاش فردی هر نفر کاهش پیدا می کند.

این افت عملکرد به دو عامل اصلی برمی گردد: سختی هماهنگی در تیم های بزرگ و پدیده ای به نام سستی اجتماعی ، یعنی کاهش تلاش فردی وقتی افراد در جمع احساس مسئولیت کمتری می کنند.

اما در خیلی از گونه های جانوری (از ماهی هایی که زندگی گروهی دارند تا شیرها)، اوضاع برعکس انسان هاست و این موجودات در گروه های بزرگ همکاری موفقی دارند. اینجا این سؤال مطرح می شود که آیا این جانوران توانسته اند بر این افت کارایی غلبه کنند؟

اگر قرار باشد تنها یک حیوان چنین قابلیتی داشته باشد، بی شک مورچه ها هستند. در پژوهش جدیدی که در نشریه Current Biology منتشر شده، دانشمندان به بررسی این موضوع پرداختند که آیا مورچه های بافنده هنگام تشکیل زنجیره های کاری دچار اثر رینگلمن می شوند یا خیر.

کار گروهی به سبک مورچه ها

مورچه ها قهرمانان همکاری دسته جمعی هستند. آن ها در گروه های میلیون نفری، با هماهنگی بی نظیری کارهای پیچیده را انجام می دهند و در میان گونه های مختلف مورچه ها، مورچه های بافنده نمونه منحصر به فردی هستند.

این مورچه ها لانه های درختی شان را با کشیدن برگ های زنده و اتصال آن ها به کمک نخ های ابریشمی تولیدشده توسط لاروها می سازند. در این فرآیند، مورچه ها زنجیره های کششی تشکیل می دهند؛ بدین ترتیب که هر مورچه با آرواره اش کمر مورچه جلویی را می گیرد و همگی در یک جهت می کشند.

6281233

دانشمندان در این مطالعه، برگ مصنوعی کاغذی ای را به دستگاه سنجش نیرو متصل کردند و مورچه ها را به تشکیل زنجیره برای کشیدن آن تشویق نمودند. به این ترتیب، نیروهای جمعی به صورت لحظه ای ثبت می شد.

فرضیه اولیه این بود که با افزایش تعداد مورچه ها، نیروی فردی کاهش پیدا کند. این پیش بینی بر اساس مطالعات قبلی روی گونه های دیگر از جمله مورچه های آتشین بود که هنگام تشکیل توپ های چسبنده برای فرار از سیلاب ها مورد آزمایش قرار گرفتند و در آن آزمایش مشخص شد که نیروی هر یک از مورچه های آتشین در گروه های بزرگ تر، کمتر می شود.

اما برخلاف انتظار، نتایج بررسی بر روی مورچه های بافنده نشان داد که با افزایش تعداد، نه تنها نیروی کلی بیشتر شد، بلکه نیروی هر مورچه نیز افزایش یافت. به عبارت دیگر، این مورچه ها با افزایش تعداد، کارآمدتر شدند. به همین دلیل پژوهشگران آن ها را فوق کارآمد توصیف کردند.

تقسیم کار در زنجیره های مورچه ای

راز این فوق کارآمدی صرفاً اضافه شدن تعداد مورچه های بیشتر نیست. دانشمندان متوجه شدند که نحوه آرایش مورچه های بافنده در زنجیره اهمیت زیادی دارد؛ بدین ترتیب که زنجیره های بلند و یکپارچه بهترین عملکرد را داشتند.

درعین حال مشخص شد که وضعیت بدنی مورچه ها بسته به جایگاهشان متفاوت است:

مورچه های عقبی پاهای عقبی خود را کشیده و به نوعی نقش مقاوم منفعل را ایفا می کنند.

مورچه های جلویی و میانی در حالت خمیده قرار می گیرند که نشانه کشیدن فعال است.

6281228

این الگو نشان دهنده نوعی تقسیم کار در زنجیره هاست. پژوهشگران مکانیزمی را پیشنهاد کردند که آن را چرخ دنده نیرو نامیدند. به باور آن ها، ضعیف ترین بخش زنجیره، محل اتصال مورچه ها به زمین است و نه محل اتصال آن ها به یکدیگر. مورچه های عقبی با ایجاد اصطکاک بیشتر، از لغزش جلوگیری می کنند و این امکان را به مورچه های جلویی می دهند که نیروی بیشتری تولید کرده و این نیرو را در طول زنجیره انتقال دهند.

وقتی بیشتر، واقعاً بهتر است

این یافته ها، نوعی چالش در برابر تصور رایج اثر رینگلمن به نظر می رسد. در حقیقت، مورچه های بافنده نشان می دهند که گاهی تعداد بیشتر، نه تنها به معنای افت کارایی نیست، بلکه ممکن است به بازدهی فوق العاده ای منجر شود.

این کشف می تواند در حوزه های مختلفی از جمله روباتیک خودکار پیامدهای گسترده ای داشته باشد؛ در رباتیک دسته جمعی، گروهی از ربات های کوچک و ارزان طراحی می شوند تا با همکاری وظایفی را انجام دهند که فراتر از توانایی یک ربات منفرد است. اما تا به امروز عملکرد آن ها تنها در حد مقیاس خطی بوده: دو برابر کردن تعداد ربات ها فقط دو برابر خروجی ایجاد می کند.

اما حالا و با الهام از مکانیزم مورچه های بافنده، می توان ربات هایی طراحی کرد که کارایی آن ها نه تنها کاهش نیابد بلکه با افزایش تعداد، فراتر از مجموع اجزا شود. یعنی این مورچه ها نشان می دهند که گاهی در کار گروهی، شاید بیشتر واقعاً بهتر باشد؛ شاید اگر مورچه ها آشپز بودند، بهترین آش دنیا را می پختند.

   
  

نظر شما:
نام:
پست الکترونیکی:
آدرس وب:
عنوان:
نظر
  قبل از ارسال نظر آنرا ویرایش کرده و قواعد نگارش را در آن رعایت کنید.
لطفاً در مطالب خود اخلاق اسلامی و قوانین کشور را مد نظر داشته باشید.
نمایش نظرات کاربران در خبرها به معنای تایید آنها توسط سایت نیست.

  کد امنیتی:
 
تعرفه برق برای پرمصرف‌ها تغییر می‌کند
  تعرفه برق برای پرمصرف‌ها تغییر می‌کند
نماینده مجلس از محاسبه برق پرمصرف‌ها به قیمت صادراتی خبر داد و گفت در این روش اقشار ضعیف و مشترکان کم مصرف نفع بیشتری از یارانه انرژی می‌برند
زنجیرهای سنگین بر پای اقتصاد دیجیتال ایران
  زنجیرهای سنگین بر پای اقتصاد دیجیتال ایران
رفع این تحریم‌ها و بازگشت به زنجیره رسمی تأمین جهانی می‌تواند همان جهش تاریخی باشد که اقتصاد دیجیتال ایران نیاز دارد؛ جهشی که نه‌تنها سهم ما از GDP را چند برابر می‌کند،
تصویر؛ استوری متفاوت حسن یزدانی برای امامعلی حبیبی
  تصویر؛ استوری متفاوت حسن یزدانی برای امامعلی حبیبی
امامعلی حبیبی ملقب به ببر مازندران در سن 94 سالگی درگذشت.
تصاویری از زنده‌یاد امامعلی حبیبی
  تصاویری از زنده‌یاد امامعلی حبیبی
امامعلی حبیبی، ملقب به «ببر مازندران» اولین دارنده طلای المپیک در ایران و یکی از فنی‌ترین کشتی‌گیران تاریخ کشور درگذشت.
پاسخ رهبر انقلاب درباره علت اصلی دشمنی آمریکا با ملت ایران
  پاسخ رهبر انقلاب درباره علت اصلی دشمنی آمریکا با ملت ایران
مقام معظم رهبری در پاسخ به این پرسش که «دشمنی آمریکا با ایران به خاطر چیست؟»، گفت: «مال امروز هم نیست این دشمنی، 45 سال است که دولت‌های آمریکا از انواع و اقسام افراد و اشخاص و احزاب گوناگون آمریکا که سر کار آمدند،
دماوند بیدار می‌شود؟/ لرزه‌ها و گازهای گوگردی قله؛ نشانه فوران یا حیات طبیعی؟
  دماوند بیدار می‌شود؟/ لرزه‌ها و گازهای گوگردی قله؛ نشانه فوران یا حیات طبیعی؟
زمین‌شناس و استاد پژوهشکده بین‌المللی زلزله‌شناسی گفت: «دماوند یک آتشفشان چینه‌ای است که در حال حاضر خواب محسوب می‌شود، نه خاموش. خواب بودن به این معنی است که فعالیت‌های آن به صورت کامل متوقف نشده و امکان فوران مجدد در آینده وجود دارد.
تفاوت ساتنا، پایا و پل؛ بهترین روش انتقال وجه در روزهای تعطیل
  تفاوت ساتنا، پایا و پل؛ بهترین روش انتقال وجه در روزهای تعطیل
برای انتقال وجه بالای 10 میلیون تومان می‌توان به سامانه‌های ساتنا، پایا و پل مراجعه کرد
نقد سریال «از یاد رفته»؛ ملودرامی پر ادعا اما بی اثر
  نقد سریال «از یاد رفته»؛ ملودرامی پر ادعا اما بی اثر
سریال «از یاد رفته» داستان زندگی خانواده‌ای را روایت می‌کند که همه در کنار هم یک شرکت بزرگ ساختمانی را اداره می‌کنند، با این حال پیدا شدن آخرین نوهِ پسری همه چیز را به هم می‌ریزد.
واگذاری سهام سایپا در هاله‌ای از ابهام
  واگذاری سهام سایپا در هاله‌ای از ابهام
روند واگذاری سهام سایپا پس از جنگ 12 روزه ایران و اسراییل به حالت تعلیق درآمده است
7 تا از بهترین فیلم‌های عاشقانه سینمای ایران
  7 تا از بهترین فیلم‌های عاشقانه سینمای ایران
هر یک از فیلم‌های ژانر عاشقانه از جنبه‌ای خاص به عشق نگاه می‌کنند، مانند فیلم‌های «درخت گلابی» و «شب‌های روشن» که عشق بدون سرانجام را به تصویر می‌کشند.
زیدآبادی خطاب به محمد توسلی: «قیام قانونی و ملی» چگونه باید عملی شود؟
  زیدآبادی خطاب به محمد توسلی: «قیام قانونی و ملی» چگونه باید عملی شود؟
فعال رسانه در واکنش به طرح «قیام قانونی و ملی» محمد توسلی نوشت: «من معنی دقیق کلام او بخصوص قیام قانونی و ملی را درنمی‌یابم. این نوع سخنان بدون تعارف برای جامعه فقط هزینه‌زا و بدون دستاورد است!»
واکنش پیتر بس به مذاکره با مهدی طارمی
  واکنش پیتر بس به مذاکره با مهدی طارمی
سرمربی پی‌اس‌وی آیندهوون به شایعه علاقه‌مندی این باشگاه هلندی به جذب مهدی طارمی واکنش نشان داد.
  پربیننده ترین اخبار       
  مه‌نیا محمودی بازیگر جوان تئاتر درگذشت
  تراکتور جانشین ریکاردو آلوز را پیدا کرد؛ یک خارجی با کارنامه جذاب
  شکست خوردی آقای درویش!
  استایل رویا میرعلمی به سبک فریدا جلب‌توجه کرد
  اتفاق عجیب برای رامین رضاییان در تمرین استقلال
  بسته شدن پنجره استقلال احتمالاً به‌خاطر شکایت این مربی است
  حالا فیکس استقلال شدن کیفیت می‌خواهد!
  جدول فرمول زمانبندی واریز حقوق بازنشستگان
  خبر خوش برای هواداران استقلال در مورد یک بازیکن
  ادعای اسراییل درباره استفاده یمن از موشک بالستیک «خوشه‌ای»
  احتمال حمله قریب الوقوع اسراییل وجود دارد / انتظار می رفت چین و روسیه در پرونده هسته ای میانجیگری کنند / توافق با آژانس مهمتر از اتحادیه اروپا است
  تصاویری از زنده‌یاد امامعلی حبیبی
  پاشیدن رنگ قرمز بر روی یک اسراییلی در آلمان
  حراج سکه یا پیش‌فروش؛ کدام روش سود بیشتری دارد؟
  وقت رفتن رضا درویش از پرسپولیس است ...
  ستاره استقلالی: خیلی پشیمانم به پرسپولیس آمدم!
  ترکیب انقلابی پرسپولیس مقابل سپاهان
  پاسخ کیم جونگ اون به رزمایش آمریکا و کره‌جنوبی/ کره شمالی موشک‌های جدید آزمایش کرد
  چهار خودرویی که ایران‌خودرو را زمین زد
  فوت و فن خانه داری؛ چگونه لکه‌های چربی را از لباس پاک کنیم؟
© شبکه خبری سرنویس 1404

All rights reserved